İçeriğe geç
TYT-AYT-KPSS Hazırlık
Dersler

38Konu 38 / 49
Basit Harmonik Hareket

Basit Harmonik Hareket

Denge konumundan uzaklaşan cisme, dengeye yönelen ve uzaklıkla artan geri çağırıcı etki varsa basit harmonik hareket oluşabilir. Hareketi uç noktalar ile denge konumunda karşılaştır.

  • 12. sınıf
  • 40 dk
Görsel anlatımla başla8 adım · sıfırdan başlar · az yazı, bol 3B

LevhaBasit Harmonik HareketBasit Harmonik Hareket

Denge konumundan uzaklaşan cisme, dengeye yönelen ve uzaklıkla artan geri çağırıcı etki varsa basit harmonik hareket oluşabilir. Hareketi uç noktalar ile denge konumunda karşılaştır.

Isınma

Başlamadan önce: hazır mısın?

Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Basit harmonik hareketin denge noktasında ivme kaç m/s² olur?

Açıklama

x = 0 olduğunda geri çağırıcı kuvvet ve ivme sıfırdır.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Sürat hangi konumda en büyüktür?

Açıklama

Uçtan dengeye ilerlerken potansiyel enerji kinetiğe dönüşür.

Temel

  1. Kavramı ve düzeneği tanı

a=−ω2xa=-\omega^2 x; ivme konuma zıt yönlüdür.

Başlangıç modeli; uzunluklar şematiktir.

Örnek

kolay

Doğrudan uygulama

Basit harmonik hareketin denge noktasında ivme kaç m/s² olur?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

x = 0 olduğunda geri çağırıcı kuvvet ve ivme sıfırdır.

Sonuç

00

Örnek

kolay

Tanımı yorumla

Uç noktasında sürat kaç m/s olur?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Cisim uçta yön değiştirmeden önce anlık durur.

Sonuç

00

Denge konumunda sürat en büyük, geri çağırıcı kuvvet ve ivme sıfırdır.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Cisim denge noktasının sağında. İvme hangi yöndedir?

Açıklama

Geri çağırıcı ivme konuma ters işaretlidir.

Orta

  1. Bağıntıyı uygula ve karşılaştır

Uçlarda sürat sıfır; geri çağırıcı kuvvet ve ivme büyüklüğü en büyük olur.

Bir değişkenin etkisini nitel olarak karşılaştır.

Örnek

orta

Koşulları karşılaştır

Sürat hangi konumda en büyüktür?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Uçtan dengeye ilerlerken potansiyel enerji kinetiğe dönüşür.

Sonuç

Denge konumunda

Örnek

orta

İşaret ve yön

İvme büyüklüğü hangi konumda en büyüktür?

İvmenin büyüklüğü dengeye uzaklıkla artar

uçta uzaklık maksimumdur.

Sonuç

Uçlarda

Örnek

orta

Bağıntıyı seç

Cisim denge noktasının sağında. İvme hangi yöndedir?

Önce verilen koşulları ve istenen niceliği ayır.

Geri çağırıcı ivme konuma ters işaretlidir.

Sonuç

Sola, dengeye doğru

Uçta hızın sıfır olması kuvvetin sıfır olması değildir.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Periyot 4 s. Bir uçtan dengeye ilk geçiş kaç s olur?

Açıklama

Uçtan dengeye hareket çeyrek periyottur; T/4 = 1 s.

İleri

  1. Varsayım, sınır ve birleşik yorum

Konum-zaman bağıntısının türevleri bu kapsamda kullanılmaz; nicelikler nitel karşılaştırılır.

İki durumun ilişkisini incele; çizim gerçek ölçekte değildir.

Örnek

zor

Sınır durumu

Periyot 4 s. Bir uçtan diğer uca ilk geçiş süresi kaç s olur?

Bir uçtan karşı uca geçiş yarım periyottur

T/2 = 2 s.

Sonuç

22

Örnek

zor

Birleşik yorum

Periyot 4 s. Bir uçtan dengeye ilk geçiş kaç s olur?

Uçtan dengeye hareket çeyrek periyottur

T/4 = 1 s.

Sonuç

11

Genliği ve periyodu değiştir; hız ve kuvvet oklarının uçlarda ve dengede ne yaptığını, kâğıttaki konum–zaman izinin nasıl değiştiğini izle. Blok 0,5 kg, sürtünme yok; kâğıt sabit hızla yukarı akar.

Kendini dene

Puan yok, deneme sınırsız

Cisim dengeden uzaklaşırken sürati nasıl değişir?

Açıklama

Geri çağırıcı kuvvet hareketin tersindedir; kinetik enerji azalır.

Blok dengeden uzaklaştıkça yay onu daha büyük kuvvetle geri çeker: kuvvet ve ivme konuma zıt ve onunla orantılıdır. Dengede hız en büyük, uçlarda sıfırdır. Bu hareket, düzgün dönen topun gölgesinin hareketiyle aynıdır.

Yönleri, bileşenleri veya kavramlar arası ilişkiyi ayır.

Özet

Bu konudan aklında kalacaklar

  • a=−ω2xa=-\omega^2 x; ivme konuma zıt yönlüdür.

  • Denge konumunda sürat en büyük, geri çağırıcı kuvvet ve ivme sıfırdır.

  • Uçlarda sürat sıfır; geri çağırıcı kuvvet ve ivme büyüklüğü en büyük olur.

  • Uçta hızın sıfır olması kuvvetin sıfır olması değildir.

  • Konum-zaman bağıntısının türevleri bu kapsamda kullanılmaz; nicelikler nitel karşılaştırılır.

Kapsam: MEB 2018 Fizik öğretim programı.

Bu sayfadaki özgün sorular ÖSYM sorusu olarak sunulmaz.

Sorular

Şimdi sıra sende

4 özgün soru

Özgün soru1

Kolay

Uzanım, genlik, periyot ve frekans

Cisim dengeye yaklaşırken sürati nasıl değişir?

İpucu

a=−ω2xa=-\omega^2 x; ivme konuma zıt yönlüdür.

Çözüm

Dengeye yönlü kuvvet dengeye gidişte pozitif iş yapar.

Sonuç: Artar.

Cevap: D

Özgün soru2

Orta

Geri çağırıcı kuvvet ve denge noktası

Cisim dengeden uzaklaşırken sürati nasıl değişir?

İpucu

Denge konumunda sürat en büyük, geri çağırıcı kuvvet ve ivme sıfırdır.

Çözüm

Geri çağırıcı kuvvet hareketin tersindedir; kinetik enerji azalır.

Sonuç: Azalır.

Cevap: E

Özgün soru3

Orta

Çembersel hareketin izdüşümü

Periyot 8 s. Bir uçtan karşı uca geçiş kaç s olur?

İpucu

Uçlarda sürat sıfır; geri çağırıcı kuvvet ve ivme büyüklüğü en büyük olur.

Çözüm

Uçtan uca geçiş T/2; 8/2 = 4 s.

Sonuç: 44

Cevap: A

Özgün soru4

Zor

Konum-zaman grafiği

Eşit büyüklükte zıt konumlarda sürat büyüklükleri nasıldır?

İpucu

a=−ω2xa=-\omega^2 x; ivme konuma zıt yönlüdür.

Çözüm

Aynı genlikte simetrik konumların potansiyel enerjileri eşittir; kinetik enerjileri ve sürat büyüklükleri de eşittir.

Sonuç: Eşittir.

Cevap: B